154卢瑟福幸灾乐祸（1 / 2）

<!--go--><div id=center_tip><b>最新网址：www.tpsge.org</b> 陈慕武让奥本海默买的这三样东西，稍加组装，就能支撑一个最简单的范德格拉夫起电机。

如果想要再省钱的话，那么金属锡罐可以换成吃完罐头剩下的空罐头皮，镀锌的马口铁和锡罐的效用没什么区别。

而那个小的电动马达也能被精简掉，换成手摇的齿轮组同样没有问题。

只有那条绝缘的导电带必不可少，它是运送电荷的载体，如果想要进一步省钱，倒是可以把材质从丝绸替换成其他的东西。

很可惜，尼龙还没有被发明出来，否则奥本海默就能给陈慕武找到比丝绸更便宜并且更牢固的绝缘带了。

这种起电机的原理就是让绝缘的丝绸带在底部时带上电荷，然后靠马达的转动带动丝绸带向上缓缓移动，从而带电荷的部分也缓缓移动到了起电机的上方，最后再通过电刷，把这些电荷转移到扣在最上面的金属锡罐上。

这些转移而来的电荷会出现在锡罐的外表面，并且随着时间慢慢积累，锡罐的电势也就会不断增加，直到上面累积的电荷的电势，足以击穿周围的空气。

还有一个问题，那就是如何才能让绝缘丝带在底部的时候带上电荷。

这同样也有两种办法，一是利用尖端放电，让一个高压直流电源的负极接地，而正极连接尖端，把正电荷转移到绝缘丝带上。

另一种办法更简单，用不到需要花钱的高压直流电源，只需要利用最简单也是最基本的一个电学原理，摩擦起电。

印在一百美元上的本杰明·富兰克林，是《独立宣言》的起草人之一。

但在美国国父之外，富兰克林还有另外一层身份，那就是一个科学家。

小学课本上写，为了研究电学他曾经在雷雨天的时候放风筝，试图用金属杆来把闪电给引下来。

除此之外，富兰克林还发现并命名了正负电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷，而用动物毛皮摩擦过的橡胶棒，带的电荷叫做负电荷。

丝绸本来就是一种很好的起电物质，如果在这种起电机的底部，用一个一端接地的玻璃棒和丝绸进行摩擦，则同样也可以为这条绝缘带源源不断地提供电荷。

只不过由于电子是从玻璃棒向丝绸转移的，如此起电的起电机，到最后锡罐上面积累的都是负电荷，因而电势也为负，不能加速带正电的质子，只能加速带负电的电子。

不过这对陈慕武来说没什么问题，他又不打算用手头的这些价值几个先令的东西，把粒子加速器真的做出来。

他从一开始，就只是想搞一个演示用的起电机来说服老师卢瑟福，用这种办法得到高压静电是可行的，从而建议他把粒子加速器从空想落到实处上来。

在卢瑟福的计划当中，陈慕武制造好这种加速器的模型，最少也要个把月。

如果那个模型演示失败了，就可以把它打回去让他重做。

而成功了的话，也可以借口到了年底实验室的经费不太富裕，又要进行年终盘点，从而把造粒子加速器的经费，拖到明年的1926年。

所以卢瑟福才能在咬牙说话的时候，稍微松了一下口，把拨给陈慕武的经费，破格提升到两千五百英镑巨款。

但是他完全没想到，自己这个好学生在回到卡文迪许实验室之后，花了还不到半个礼拜的时间，就带着他那个所谓的“粒子加速器”模型，再次走进了自己的这间办公室当中。

陈慕武多半年的时间都没在剑桥郡，卢瑟福已经很不适应这个中囯风暴一如既往的高效率了。

“陈，你手里拿着的这个，就是你之前所说的加速器模型吗？”

“老师，确切地说，这只是加速器的一部分，它负责提供加速粒子时所需要的高电势差。”

“就这个？它能提供多高！”

陈慕武在心中估算了几秒：“上面这个金属锡球的半径，大概是在十厘米左右，在零摄氏度和七百六十毫米汞柱的标准状况下，空气的击穿场大概在三万伏特每厘米。如果能把这个金属电极做得无限接近于一个球，并且将表面抛光的话，只是这个小家伙，就能提供十五万伏特的电势差。目前这个情况，我手中这件物体，实际产生个几千伏特不成问题。”

十五万伏特，只看这个电压，就已经是维德罗还没造出来的那种加速器的三倍了。

百闻不如一见，看到老师脸上的表情中充满了怀疑，陈慕武干脆就把起电机模型放到了他的办公桌桌面上。

“老师，请您借我一张纸，用过的就行。”

接过卢瑟福递给他的一张草稿纸，陈慕武从上面撕下一小条，把它放到了锡罐的顶部。

“因为只是一个演示用的模型，我制造的也很粗糙，所以就没必要再去具体测量它能产生的电势具体有多高，干脆就用这张纸条来做个大概的估计就好了。随着机器的启动，这张纸条也会因为带上了电量，和锡罐相互排斥，所以越来越高。”

简单讲述完原理之后，陈慕武接通电源，让那个马达启动，带着那条用丝绸制作的绝缘带慢慢运转起来。

就像他刚刚说的那样，锡罐顶端的那张纸条高高飘起，像一面旗帜一样，在无声宣告着胜利。

卢瑟福站起身子凑近观察了一下，这回就连他的胡子也跟着飘了起来。

他沉吟许久，然后才开口：“陈，按照你的这个说法，只需要让这个圆球的半径到达三十五厘米的话，那么就能制造出一百万伏特的超高压了么？”

“老师，那只是在一种理想情况下，不过百万伏特也完全没有什么问题，只不过就是把圆球电极的半径再调高一点就可以了。”

“也就是说，只要圆球电极半径调得无限大，我们就能造出无限大的电势差？”

“差不多就是这样，但我觉得应该也要有个上限，当传送带输送电荷的速度，和电极上电荷流失的速度达到平衡，电势也就不会再增加了。这个上限，我估计在五百万伏特左右。”

陈慕武给出来的数据不算是空穴来风，在十几年之后，为了能更好地研究核裂变，西屋电气确实搞出来了一个能把电压提升到五百万伏特的庞然大物，并为之取了一个很形象的名字，“西屋原子粉碎机”。

“五百万……”

卢瑟福显然被陈慕武放出去的卫星给吓到了，刚刚那个一百万伏特的电势，都已经被他当成是自己想象力的极限了。

如果真能造出五百万伏特的粒子加速器，然后用五百万伏特的电势差去加速一个质子，然后再让如此高能的一个质子，去轰击其他原子的原子核……

卢瑟福觉得自己一辈子都没打过这么富裕的仗。

可是那需要多少钱啊？

“陈，你这真是提供了一种天才的发明。但是我们必须一步一步地走，且不说一下子就建造出一个五百万伏特的机器没什么必要，现在这个起电机只停留在模型阶段，在实际当中能否建造出完全按照模型设计而运转的起电机器也不好说。